【手続補正書】
【提出日】平成17年11月22日(2005.11.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】吸水剤およびその製造方法
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アクリル酸および／またはその塩（中和物）を主成分とする親水性単量体を重合・架橋することにより得られる吸水性樹脂粒子を表面架橋剤により表面架橋処理してなる吸水剤であって、
（吸水性樹脂粒子に対して用いられる表面架橋剤の平均分子量×吸水剤の無加圧下の吸収倍率×吸水剤の高加圧下の吸収倍率）で定義される架橋吸収特性指数が１０００×１０３以上であり、
前記表面架橋剤として、複数のエポキシ基および／または複数のヒドロキシル基を有し、かつ、カチオン性基を有さない表面架橋剤を用いて得られる、吸水剤。
【請求項２】
カルボキシル基を有する吸水性樹脂粒子に表面架橋剤を混合して加熱処理する工程を含む吸水剤の製造方法において、
前記表面架橋剤として、複数のエポキシ基および／または複数のヒドロキシル基を有し、かつ、カチオン性基を有しないものを用い、
（吸水性樹脂粒子に対して用いられる表面架橋剤の平均分子量×得られる吸水剤の無加圧下の吸収倍率×得られる吸水剤の高加圧下の吸収倍率）で定義される架橋吸収特性指数が１０００×１０３以上であることを特徴とする、吸水剤の製造方法。
【請求項３】
カルボキシル基を有する吸水性樹脂粒子に架橋剤を混合して加熱処理する工程を含む吸水剤の製造方法において、
前記架橋剤として、下記一般式（１）で表される繰り返し構造単位を有し、かつ、エポキシ基および水酸基から選ばれる少なくとも一種の、カルボキシル基と反応しうる基を有する、平均分子量が５００以上の架橋剤を用いることを特徴とする、吸水剤の製造方法。
【化１】
1999310644.tif 000001
（式中ｍは１〜１０の整数。)
【請求項４】
前記架橋剤中のカルボキシル基と反応しうる基がエポキシ基である、請求項３に記載の吸水剤の製造方法。
【請求項５】
前記架橋剤が２以上のエポキシ基を有する、請求項３または４に記載の吸水剤の製造方法。
【請求項６】
カルボキシル基を有する吸水性樹脂粒子に架橋剤を混合して加熱処理する工程を含む吸水剤の製造方法において、
前記架橋剤として、下記一般式（２）で表される、平均分子量が５００以上の架橋剤を用いることを特徴とする、吸水剤の製造方法。
【化２】
1999310644.tif 000002
（式中ｍは１〜１０の整数、ＸおよびＹはカルボキシル基と反応しうる官能基を含む単位であり、ＲＯ（Ｒはグリシジル基またはその加水分解物）または水酸基である。ＸとＹは同じであってもよいし異なっていてもよい。ｎは３以上の整数。）
【請求項７】
ＸおよびＹがＲＯ（Ｒはグリシジル基）である、請求項６に記載の吸水剤の製造方法。
【請求項８】
ｍが１である、請求項６または７に記載の吸水剤の製造方法。
【請求項９】
前記架橋剤の平均分子量が１０００以上である、請求項２から８のいずれかに記載の吸水剤の製造方法。
【請求項１０】
カルボキシル基を有する吸水性樹脂粒子に架橋剤を混合して加熱処理する工程を含む、高加圧下の吸収倍率が２０ｇ／ｇ以上の吸水剤の製造方法において、
前記架橋剤として、複数のエポキシ基および複数のヒドロキシル基を有し、かつ平均分子量が１０００以上の多価エポキシ化合物である架橋剤を用いることを特徴とする、吸水剤の製造方法。
【請求項１１】
吸水性樹脂粒子の含水率が１％以上４００％以下である、請求項２から１０のいずれかに記載の吸水剤の製造方法。
【請求項１２】
吸水性樹脂粒子の粒子形状が不定形破砕状である、請求項２から１１のいずれかに記載の吸水剤の製造方法。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、紙オムツ（使い捨てオムツ）や生理用ナプキン、いわゆる失禁パット等の衛生材料に好適に用いられる、吸水剤およびその製造方法に関するものである。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであり、その課題は、無加圧下での吸収倍率と高加圧下での吸収倍率とがバランス良く優れたものであり、衛生材料等に用いる場合に吸水性樹脂の重量％（樹脂濃度）を高くしても優れた吸収特性を示すことができる吸水剤の製造方法を提供することにある。また、分子量の高い架橋剤を用いても、無加圧下での吸収倍率と高加圧下での吸収倍率とがバランス良く優れた吸収特性を示すことができる吸水剤およびその製造方法を提供することにある。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上記課題を解決するべく、鋭意検討した結果、特定の構造を有する架橋剤を用いると、分子量が高くても、無加圧下での吸収倍率と高加圧下での吸収倍率とがバランス良く優れた吸収特性を発現できることを見つけ、また、前述の課題を達成する上で、安全性および吸収特性の観点から表面架橋剤を選択するにあたり、以下に述べる架橋吸収特性指数という新しいパラメーターに着目し、この値が特定値以上の架橋剤を用いれば、本発明の目的に好適な吸水剤が得られることに想到し、本発明を完成させるに至った。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
すなわち、本発明の吸水剤は、アクリル酸および／またはその塩（中和物）を主成分とする親水性単量体を重合・架橋することにより得られる吸水性樹脂粒子を表面架橋剤により表面架橋処理してなる吸水剤であって、（吸水性樹脂粒子に対して用いられる表面架橋剤の平均分子量×吸水剤の無加圧下の吸収倍率×吸水剤の高加圧下の吸収倍率）で定義される架橋吸収特性指数が１０００×１０３以上であり、前記表面架橋剤として、複数のエポキシ基および／または複数のヒドロキシル基を有し、かつ、カチオン性基を有さない表面架橋剤を用いて得られるものである。
また、本発明の吸水剤の製造方法は、カルボキシル基を有する吸水性樹脂粒子に表面架橋剤を混合して加熱処理する工程を含む吸水剤の製造方法において、前記表面架橋剤として、複数のエポキシ基および／または複数のヒドロキシル基を有し、かつ、カチオン性基を有しないものを用い、（吸水性樹脂粒子に対して用いられる表面架橋剤の平均分子量×得られる吸水剤の無加圧下の吸収倍率×得られる吸水剤の高加圧下の吸収倍率）で定義される架橋吸収特性指数が１０００×１０３以上であることを特徴とする。
また、本発明の吸水剤の製造方法は、カルボキシル基を有する吸水性樹脂粒子に架橋剤を混合して加熱処理する工程を含む吸水剤の製造方法において、前記架橋剤として、下記一般式（１）で表される繰り返し構造単位を有し、かつ、エポキシ基および水酸基から選ばれる少なくとも一種の、カルボキシル基と反応しうる基を有する、平均分子量が５００以上の架橋剤を用いることを特徴とする。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
（式中ｍは１〜１０の整数。)
また、本発明の吸水剤の製造方法は、カルボキシル基を有する吸水性樹脂粒子に架橋剤を混合して加熱処理する工程を含む吸水剤の製造方法において、前記架橋剤として、下記一般式（２）で表される、平均分子量が５００以上の架橋剤を用いることを特徴とする。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
（式中ｍは１〜１０の整数、ＸおよびＹはカルボキシル基と反応しうる官能基を含む単位であり、ＲＯ（Ｒはグリシジル基またはその加水分解物）または水酸基である。ＸとＹは同じであってもよいし異なっていてもよい。ｎは３以上の整数。）
また、本発明の吸水剤の製造方法は、カルボキシル基を有する吸水性樹脂粒子に架橋剤を混合して加熱処理する工程を含む、高加圧下の吸収倍率が２０ｇ／ｇ以上の吸水剤の製造方法において、前記架橋剤として、複数のエポキシ基および複数のヒドロキシル基を有し、かつ平均分子量が１０００以上の多価エポキシ化合物である架橋剤を用いることを特徴とする。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３２】
本発明に用いることのできる架橋剤は、下記一般式（１）で表される繰り返し構造単位を有し、かつ、エポキシ基および水酸基から選ばれる少なくとも一種の、カルボキシル基と反応しうる基を有する、平均分子量が５００以上の架橋剤である。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３５】
また、この架橋剤中の、カルボキシル基と反応する基としては、グリシジル基等のエポキシ基、水酸基であり、これらが混在していても良いが、反応性の面からグリシジル基等のエポキシ基であることが好ましく、該エポキシ基が２個以上存在していることがより好ましい。
また、この架橋剤の平均分子量は５００以上であることが必須であり、好ましくは１０００以上、さらに好ましくは１０００以上３０００以下である。平均分子量が５００よりも低いと、特にエポキシ基の場合は、前述のように安全性の面でも問題が起こり得るので好ましくない。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３９】
（式中ｍは１〜１０の整数、ＸおよびＹはカルボキシル基と反応しうる官能基を含む単位であり、ＲＯ（Ｒはグリシジル基またはその加水分解物）または水酸基である。ＸとＹは同じであってもよいし異なっていてもよい。ｎは３以上の整数。）
この架橋剤の繰り返し単位は、先の架橋剤と同様にヒドロキシル基を有しており、これらは例えば、エチレンオキサイド鎖が１〜１０のポリエチレングリコールとエピクロロヒドリン等のエピハロヒドリン化合物を反応させることで得ることができる。なかでもエチレングリコールとエピクロロヒドリンの反応により得られるものが好ましい。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４０】
また、この架橋剤中の、ＸおよびＹはカルボキシル基と反応しうる官能基を含む単位であり、ＸとＹは同じであっても異なっていてもよく、ＲＯ（Ｒはグリシジル基またはその加水分解物）または水酸基であり、反応性の面からＲＯ（Ｒはグリシジル基）であることが好ましい。
また、この架橋剤におけるｍは１〜１０の整数であり、特にｍ＝１であることが好ましい。ｍが１０を超えると、疎水性が強くなり、樹脂表面への親和性が低くなるという理由で好ましくない。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００４２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００４２】
したがって、上記架橋剤を用いることによる本発明の製造方法により製造された吸水剤は、該架橋剤の分子量が高いにもかかわらず、無加圧下での吸収倍率の低下しにくさに加え、高加圧下での吸収倍率も向上し、衛生材料等に用いる場合に樹脂濃度を高くしても優れた吸収特性を示す。
また、本発明に係る吸水剤の製造方法においては、複数のエポキシ基および複数のヒドロキシル基を有し、かつ平均分子量が１０００以上の多価エポキシ化合物である架橋剤を用いることもできる。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５３】
本発明の吸水剤の製造方法としては、さらに、（吸水性樹脂粒子に対して用いられる表面架橋剤の平均分子量×得られる吸水剤の無加圧下の吸収倍率×得られる吸水剤の高加圧下の吸収倍率）で定義される架橋吸収特性指数が１０００×１０３以上の、複数のエポキシ基および／または複数のヒドロキシル基を有し、かつ、カチオン性基を有さない表面架橋剤を用いることを特徴とする、カルボキシル基を有する吸水性樹脂に表面架橋剤を混合して加熱処理する工程を含む吸水剤の製造方法がある。この新規なパラメータである架橋吸収特性指数は、前記のごとく（吸水性樹脂粒子に対して用いられる表面架橋剤の平均分子量×得られる吸水剤の無加圧下の吸収倍率×得られる吸水剤の高加圧下の吸収倍率）で定義されるが、この値が大きいものは、使用する表面架橋剤の分子量が大きく、さらに、得られる吸水剤の無加圧下の吸収倍率、高加圧下の吸収倍率がバランスよく優れていることを示す。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５４】
また、本発明に係る吸水剤は、アクリル酸および／またはその塩（中和物）を主成分とする親水性単量体を重合・架橋することにより得られる吸水性樹脂粒子を表面架橋剤により表面架橋処理してなる吸水剤であって、上記の（吸水性樹脂粒子に対して用いられる表面架橋剤の平均分子量×得られる吸水剤の無加圧下の吸収倍率×得られる吸水剤の高加圧下の吸収倍率）で定義される架橋吸収特性指数が１０００×１０３以上であり、前記表面架橋剤として、複数のエポキシ基および／または複数のヒドロキシル基を有し、かつ、カチオン性基を有さない表面架橋剤を用いて得られるものであり、無加圧下の吸収倍率、高加圧下の吸収倍率がバランスよく優れているものである。